Atingir altas produtividades é necessário para o sucesso e lucratividade das lavouras de arroz [10]. Para isso, há necessidade de termos claro os parâmetros agronômicos necessários para atingir altas produtividades. A produtividade de grãos é resultado da interação entre genética, ambiente e manejo que influencia nos componentes de produtividade e irão determinar a lucratividade e abundante colheita de grãos das lavouras [3].

O Brasil é o maior produtor de arroz fora da Ásia. A estimativa de produção de arroz na safra 2021/2022 é de 9,7 milhões de toneladas de cultivo irrigado sendo 10,5% inferior ao volume da safra passada, com o agravante de custos crescentes e preços do arroz em casca baixos. Diante desse cenário, é preciso estratégias para o aumento da produtividade das lavouras de arroz irrigado, sendo necessário focar na verticalização de produção. Para isso, é importante que os produtores conheçam quais fatores compõe a produtividade da cultura, e os que a limitam.

A população de plantas interfere diretamente no primeiro componente foco deste trabalho, o número de panículas por m², que irá afetar diretamente o segundo, o número de grãos por panícula. Quanto maior o estande de plantas, maior será a competição entre elas, principalmente, por radiação solar, água e nutrientes. Dessa maneira, há redução na translocação de fotoassimilados para o enchimento de grãos, influenciando no terceiro componente de produtividade, a massa de mil grãos. Assim, quanto maior a radiação solar incidente nas plantas, maior fornecimento de fotoassimilados na relação fonte/dreno para enchimento de grãos, consequentemente, maior massa de grãos e maior produtividade.

Os componentes de produtividade são definidos no decorrer de cada estágio de desenvolvimento da cultura. Eles dependem diretamente de fatores como temperatura, radiação solar, adubação e manejo fitossanitário. O objetivo deste trabalho é quantificar a faixa ótima de cada componente de produtividade, bem como o índice de área foliar máximo para atingir altas produtividades de arroz irrigado no Brasil e Uruguai.

Índice de área foliar máximo (IAF) x produtividade

O Índice de Área Foliar (IAF) é a relação da área de folhas verdes e a área de superfície do solo [5]. O IAF determina a capacidade do dossel em converter radiação solar em fotoassimilados [9,8]. Assim, o IAF ótimo é determinado quando a interceptação de radiação solar não contribui mais para o aumento da fotossíntese líquida [4]. No presente estudo, foram analisados dados de 50 lavouras, onde foi possível verificar que o IAF ótimo para a cultura do arroz irrigado é 7,9 atingindo produtividades próximas a 14 t/ha.
 
Número de panículas por área

O primeiro componente foco do estudo, o mais importante e o que exerce maior influência na produtividade final da cultura é o número de panículas por unidade de área (pan/m²). O número de panículas por m² depende diretamente da população de plantas da área, ou seja, está relacionada à qualidade da semente, germinação, vigor e controle fitossanitário. O cuidado com a cultura deve ser executado desde o início da fase vegetativa (S0) até a antese (R4), onde mais de 50% das plantas estão florescidas e com sua máxima estatura [2].

Um dos principais limitantes no desenvolvimento da planta e no número de panículas por planta, é o nitrogênio. A fim de maximizar a eficiência na aplicação e absorção deste nutriente, é de extrema importância que se implante estratégias de manejo racionais, como estabelecimento de lâmina d’água até três dias após a aplicação do nitrogênio [7].

Dessa maneira, com a análise de 357 lavouras de arroz irrigado do Brasil e Uruguai, foi determinado que a faixa ótima de panículas por m² para a obtenção de altas produtividades varia de 459 a 655 panículas por m², sendo o valor ótimo de 557 panículas por m².
 
Número de grãos por panícula

O segundo componente de produtividade é o número de grãos por panícula, que é definido na fase reprodutiva (R1 a R4), ou seja, período mais suscetível a adversidades climáticas extremas (radiação e temperatura). O número de grãos por panícula é inversamente proporcional ao número de panículas por unidade de área, ou seja, quando há lavouras extremamente adensadas há maior chance da ocorrência de espiguetas inférteis, visto que há competição entre as plantas por nutrição. O inverso ocorre quando se utiliza menor densidade de plantas, onde a ocorrência de estresses na fase de fecundação do grão de pólen pode prejudicar severamente o número de espiguetas, levando a lavoura a ter poucas espiguetas viáveis causando redução na produtividade.

Nessa perspectiva, com a análise de 293 lavouras do Brasil e Uruguai, a faixa ótima de grãos por panícula para a obtenção de altas produtividades em arroz irrigado varia de 88 a 118 grãos por panícula, sendo o valor ótimo de 103 grãos por panícula.

Massa de 1000 grãos

A massa (ou peso) de 1000 grãos é o último componente de produtividade de arroz a ser definido e depende majoritariamente do processo de realocação de fotoassimilados para os grãos. Esse período é crucial, pois a planta tem pouca janela temporal e capacidade produtiva para se recuperar de qualquer estresse que possa intervir na produtividade de grãos [1].

Portanto, na pesquisa realizada em 237 lavouras, obteve-se que a faixa ótima de massa de mil grãos para obter altas produtividades na cultura do arroz irrigado é de 22,6 a 25,4 g, sendo a massa ótima de 24 g.    
 
Considerações finais

A cultura do arroz tem grande capacidade adaptativa de acordo com o ambiente, com isso, a interação genética e ambiente deve ser utilizada como uma grande aliada na construção dos componentes ótimos de rendimento na busca de altas produtividades. Os componentes de produtividade ótimos que os produtores devem buscar são:
índice de área foliar máximo = 7,8;
número de panículas por m2 = 459 a 655 panículas/m²;
número de grãos por panícula = 88,3 a 118,5 grãos/panícula;
massa de 1000 grãos = 22,6 a 25,4 g;

Como foi realizada a coleta de dados em lavouras de arroz irrigado no Brasil e Uruguai

Os dados dos componentes de produtividade foram coletados em 405 lavouras no Brasil e 112 lavouras no Uruguai, por meio de experimentos em lavouras comerciais com ambiente irrigado, no período de 6 safras agrícolas (2012/2013 a 2018/2019), totalizando 517 lavouras.  
Para determinar a faixa agronômica ótima dos componentes da cultura do arroz foram elaboradas figuras relacionando a produtividade com o número de panículas por m², número de grãos/panícula e a massa de 1000 grãos para determinar a Função Limite, após foi realizada a normalização dos dados no percentil 99,95.
A Função Limite ou Boundary Function traça linhas de fronteira ao longo do limite superior dos dados, para limitar as respostas em função de fatores biológicos e fisiológicos sobre o rendimento da colheita [6]. Assim, sendo possível identificar o valor ótimo para cada variável e a produtividade.
Para mais informações, consulte o livro “Ecofisiologia do arroz visando altas produtividades”.